• 48•国际生物制品学杂志 2021 年 2 月第 44 卷第1 期Im J Biologicals, February 2021,Vol. 44, No. 1
•论著•不同过滤条件对去除血浆组分n溶解液中配合制
Ig A的效果初探
鱼籽曹璟1叶璇2陈蓓,潘立新1刘怡俊1许周敏1徐路1
1国药集团上海血液制品有限公司血液制剂室200051; 23M中国有限公司研发部,上海
200233
通信作者:徐路,Email:137****************
【摘要】目的初步筛选去除血浆组分II溶解液中I g A效果最佳的PH条件和滤膜载量。方法
以不同p H组分I]溶解液进行过滤,比较浊度、I g A含量、分子大小分布、纯度。结果P H7.25〜7.90,
滤膜载量3()()〜4(K)L/m2时,组分II溶解液经滤膜组合过滤后滤液浊度下降45. 8%〜60. 5%、I gA含量
下降68%〜80%、分子大小分布为100%、纯度为100%。结论组分II溶解液在P H7.25〜7.90,载量
盐水洗鼻的正确方法
<40(1 L/m2条件下,经滤膜过滤后不仅能有效去除I g A,而且其他质量指标保持不变,可为规模化生产
工艺改进提供参考。
【关键词】滤膜;免疫球蛋白A;p H;载量;免疫球蛋白类,静脉内
【中图分类号】R c)27 D()I:10. 3760/cma.j311962-202()()7()2-00071
Preliminary study on the effect of different filtration conditions on the removal of IgA from plasma fraction
I dissolving solution
Cao J in g1, Ye Xuan2 , Chen B ei1<,Pan Lixin 1»Liu Yijun 1, Xu Zhoumin '♦Xu L u1
1 Blood Preparation Department, Smophartn Shanghai Plasma-derived Biotherapies Co.,Ltd.,
Shanghai 200051,China; 2 Department o f Rearch and Development,3M China Co.,Ltd.,Shcmghai
200233, China
Corresponding author :XuLu* Email:137****************
【Abstract】Objective T o preliminarily screen p H conditions and filter capacity with optimal effect
on the removal of I g A from plasma fraction E l dissolving solution. Methods T h e dissolving solutions of
fraction I I with different p H were ud for filtration, and the turbidity, I g A content, molecular size
distribution and purity were compared. Results A t pH7. 25-7. 90 and filter capacity 3()0-40() L/m2, after
the dissolving solution wa s filtered through filter m e m b r a n e combination, the filtrate turbidity decread
by 45. 8%-60. 5%,the I g A content decread by 68%-80%,the molecular size distribution w a s 100%,
and the purity wa s 100%. Conclusion Under the condition of pH7. 25-7. 90 and f ilter capacity <400 L/m2,
after filtering through the filter m e mbrane, not only can I g A be effectively remo v e d,but also can other
quality indicators remain stable. I t can provide reference for the improvement of large-scale production
process.
【Key words】Filter membrane; Immunoglobulin A; pH; Capacity; Immunoglobulins,intravenous
圆面积计算方法
D O I: 10. 3760/cma.j311962-20200702-00071
白蛋白和免疫球蛋白是人血浆中最为丰富的蛋 白质,其含量分别达到35〜4(>和8〜12 g/L[12],目前国内大多数血液制品厂家采用健康人血浆,经低 温乙醇蛋白分离法分离纯化,去除和灭活病毒后制备静注人免疫球蛋白(human immunoglobulin f o r i n t r a v e n o u s a d m i n i s t r a t i o n,IVIG ),广泛应用于临床。
2()世纪7()年代研究人员发现,IgA缺陷患者
国际生物制品学杂志 2021 年 2 月第 44 卷第1 期Im J Biologicals. February 2(>21, Vol. 44, No. 1• 49•
临床使用血液制品容易产生抗IgA抗体,引起过敏
反应M。近些年,国外多有报道IgA缺陷患者(包
括儿童)使用IVIG产品后,产生抗-IgA并引起临床
过敏不良反应[4<。
这些临床表现引起了欧盟和美国监管部门的重
视,欧洲药典已规定I V I G产品必须标明I g A含
量[7]。目前国内大多数厂家的I V I G产品I g A含量
在200〜400 p g/m l[8],而国外已上市产品的I g A含
量均小于20() pg/m l W。为了更安全有效地使用
I V I G产品,提升产品质量,降低产品中I g A含量,
国药集团上海血液制品有限公司(上海血制公司)根
据工艺特点,在血浆组分n溶解后,采用两级滤膜替
代相应澄清滤板。本研究通过比较该阶段不同p H
及过滤载量对于去除组分n溶解液中I g A的效果,
为I V I G规模化生产选择合适p H范围提供实验依
据。
1材料与方法
1.1材料和仪器
血浆组分D沉淀由上海血制公司按中国药典
2015年版三部(药典三部)“静注人免疫球蛋白
(P H4)”方法制备[1°]。Z e t a P l u s™深层过滤膜、
E m p h a z e™ A E X H P滤膜购自3M中国有限公司。
螭动栗购自英国W a t s o n m a r l o w公司,压力表购自
北京布莱迪仪器仪表有限公司,磁力搅拌器购自上
海司乐仪器有限公司。
1.2组分D溶解及预过滤
按上海血制公司生产工艺制备,总上样量
1 500 m l〇
1.3p H筛选试验
根据历年生产过程中得到溶解液p H值范围,
分别选择p H为7.25、7.40、7. 57、7. 90,进行第一
级Z e t a P l u s™深层过滤和第二级E m p h aze™A E X
H P过滤,过滤后上清液检测浊度、总蛋白浓度及
IgA含量,筛选出最佳去除IgA的过滤载量,计算蛋
白回收率。
1.4相关检测
1. 4. 1浊度用H a c h 2100Q便携式浊度仪对样 品进行检测。舞蹈总结
1.4.2 IgA含量使用上海血制公司建立的IgA 检测方法(紫外法),对样品进行检测。
1.4.3分子大小分布按药典三部通则3122,用 高效液相色谱法对样品进行分子大小分布检定n"]。
1.4.4纯度按药典三部通则0541第二法,对样
图2两级过滤前后组分I溶解液中I g A含量对比
表2 4种p H条件下组分n溶解液过滤前后的
总蛋白质量分数(%,”= 3, j±.f)
p H值过滤前
Zeta Plus™
过滤后
E m p h a z e™
过滤后
7.254. 12 ± 1.234.28 ±1.314. 12 ±1.08
7.404. 12±1. 164.36 ±1.074.38 ±1.42
7.574.42 ± 0. 99 4. 52 ±1.704.47 ±1.31
7. 904.36 ±1.564.34 ±1.034.35 ±1.65
品进行检定[1"]。
1.4.5蛋白含量按药典三部通则(>731第一法,对样品进行检定[1"]。
2结果
2.1浊度和恒流
4种 p H(7. 25、7. 40、7. 57 和 7. 90)条件下,组 分I I溶解液经第一级Z e t a Plus™深层过滤后,浊度 均明显下降,最大下降率为60. 5%,最小下降率为 45. 8%(表1)。整个过滤过程中,压力和流量都基 本维持恒定(图1)。
表14种p H条件下组分n溶解液在Zeta Plus™
深层过滤前后的浊度(m= 3)
p H值
浊度(i±.0/N T U
浊度下降率/%
过滤前过滤后
7.2551. 8±2. 423. 7 ± 2.245. 8
7.4050.0 ±2,925. 6±1.951.2
7.5743. 0 ± 2.326. 0士2.160.5
7.9050. 6± 3. 126. 2 ± 3.351.8
注:N T U:散射浊度单位
2.2I g A和总蛋白含量
4种p H条件下的组分II溶解液经第一级Z e t a Plus™深层过滤后,浊度下降明显。经第二级Emphaze™A E X H P过滤后,I g A含量均有明显降 低(48. 5〜89. 6网/ml),下降率为68%〜80%(图 2),且过滤前后总蛋白含量没有明显变化(表2)。滤膜载量在40(>〜500L/m2时,I g A去除趋于饱和 (图 3)。
350「•过滤前 n
奶(1.■过滤后289.5
1
PH
• 50 •
国际生物制品学杂志 2021 年 2 月第 44 卷第 1 期 Int J BiologicaLs,February 2021,Vol. 44,No. 1
50
50
100 150 200 250
载量/(L/m2)
◎
pH 7.25
-pH 7.40 pH 7.57 pH 7.90
200
300400 500
600
流量
•压力
50
100 150 200
载蛩/(L/m2>
©
知识的英语图1 4种p H 条件下组分n溶解液经ZetaPlus™深层过滤时流董、压力与载量变化关系A PH7.25 B PH7.4(>0 50
100 150 200 250 300 350
载量/(L/m2)
®
300「 18
250
250
—流量
^压力
50
100 150 200 250
载 l /a /m 2)
⑨
250
300300
流量•压力
载量/(L/m2)
图3滤出液瞬时I g A 含量与过滤载量变化关系
2. 3分子大小分布
4种p H 条件下的组分n 溶解液经两级过滤 后,分子大小分布没有明显变化(表3)。
表3 4种p H 条件下组分n 溶解液过滤前后的
分子大小分布均值(%,》= 3)
p H 值过滤前Zeta Plus™
过滤后E m p h a z e ™过滤后
7.2599. 7699.81100
7. 4099. 7699.78100
7. 5799. 7699.76100
7.90
99.76
99.77
100
2.4纯度
4种ph 条件下的组分n 溶解液经两级过滤
后,纯度没有明显变化(表4)。
表4 4种p H 条件下组分n 溶解液过滤前后的
纯度均值(%, « = 3)
p H 值
过滤前Zeta Plus™ 过滤后
E m p h a z e ™过滤后
7. 2599. 76100
100
7. 40
99. 76100100
7.5799. 76100100
7. 90
99. 76
100100
3讨论
目前在上海血制公司IVIG原液制备阶段,组 分n 溶解液的p H 值范围为7. 20〜7. 95,本研究选 取了 PH 7. 25、7. 4(>、7. 57和7. 90作为筛选条件。4 种p H 条件下组分I I 溶解液经过Z e t a Plu s™滤膜 一级过滤和E m Pha z e ™A E X H P 滤膜二级过滤后, IgA含量均有明显降低,下降率为68%〜8()%。产 品主要成分为IgG,同时伴随一定量的IgA,其中 IgG等电点为7. 0〜8. 1,I g A 等电点为4. 5〜 6. 气溶解液在碱性条件下,使I gG 处于正电荷状态,IgA处于负电荷状态。
Empha z e ™A E X H P 滤膜为具有层析机制的精 细深层过滤膜,由4层阴离子交换水凝胶Q -官能团 组成,带有强电荷,能大量吸附溶解液中的带负电荷 的杂质。通过实验发现,如果希望成品IgA浓度控
o o o
0 5 0 2
1H W T y _^
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0 5 0 5 0 5 3 2 2 1 1(I S /S 3/
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0 5 2 11H S T
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7
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7
国际生物制品学杂志2(.丨21年2月第44卷第1期Int J Biologicals,February 2〇2丨,Vol. 44, No. 1• 51•
制在1()0 yg/ml以下,滤膜组合使用的载量可以控制 在 300〜400 L/m2。
本研究以组分n沉淀为原料,进行小规模探索 性实验,初步确定组分n溶解液在碱性条件下,载量 控制在400 L/m2以下,可有效降低Ig A含量,对提 升产品质量有很大帮助,为今后IV IG规模生产提 供了依据。在后续生产工艺验证中,需要关注IVIG 其他质量指标的影响,以生产出安全有效的IVIG 本口
广叩〇
利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突
参考文献
[1 ] Buchacher A, Iberer G. Purification of intravenous immuno
globulin G from human plasma-aspects of yield and virus safety [J]. Biotechnol J, 2006, 1(2):148-163. DC)I:10. 1002/biot.
2()()5()0()37.
[2 ] Burnouf T. Modern plasma fractionation [J]. Transfus M e d
Rev, 2007, 21(2): 101-117. D O I: 10. 1016/j. tmrv. 2006. 11.
001.
[3 ] Vyas G N,Perkins H A,Yang Y M,e t a l.Healthy blood
donors with lective abnce of immunoglobulin A:preven
爱歌词
tion of anaphylactic transfusion reactions caud by antibodies
to IgA [J]. J Lab Clin Med, 1975, 85(5): 838-842. D O I:
10. 1016/0021 -9681 (75) 9()077-6.
[4 ] Gharib A, Caperton C, Gupta S.Anaphylaxis to IGIV i n
幸运大门immunoglobulin-naive common variable immunodeficiency patient in the abnce of IgG anti-IgA antibodies:successful administration of low IgA-containing immunoglobulin [ J].
Allergy Asthma Clin Immunol, 2016, 12(1):1-5. IX)I:10.
1186/sl 3223-016-0132-2.
[5 ] Torabi Sagvand B, Mirminachi B, Abolhassani H, e t a l. IgG
anti-IgA antibodies in paediatric antibody-deficient patients
receiving intravenous immunoglobulin [ J].Allergol Immunopathol (Madr), 2015, 43 (4):403-408. D O I:10.
1016/j. a l l e r.2014. 05. 005.
[6 ] Rachid R, Bonilla FA. The role of anti-IgA antibodies i n
causing adver reactions to g a m m a globulin infusion in immu-
nodeficient patients: a comprehensive review of the literature [J]. J Allergy Clin Immunol, 2012, 129(3): 628-634. D O I:
10. 1016/j. j a c i.2011.06. 047.
[7 ] European Directorate for the Quality of Medicines HealthCare.
Eupopean Pharmacopeia 9.0[ M].Strasbourg: Council of Europe, 2017: 2687-2689.
[8]孙盼.国内7个厂家静注人免疫球蛋白产品成分分析[J].中
国输血杂志,2014, 27(1): 40-42. DOI: 10. 133()3/j. c j b t.
i s s n. 1004-549x. 2014. 01. 015.
[9 ] Octaphama U S A I n c. Summary of product characteristics»
O C T A G A M 5%® [ R/OL]. (2019-07-23 ) [2020-06-25].
https://w agamus. net/octagam5/wp-content/
uploads/ sites/2/2020/02/Octagam-5 _ version-date _ 07 _ 23 _
2019. pdf.
[10]国家药典委员会.中华人民共和国药典2015年版三部[M].
北京:中国医药科技出版社,2015: 268-269,通则32,通则 5(>,通则 61.
[11] Chiodi F, Siden A, Osby E. Isoelectric focusing of mono-
clonalimmunoglobulin G, A and M followed by detection with the avidin-biotin system [J]. Electrophoresis, 1985,6(3):124-128. DC)1: 10. 1002/elps. 115()()6()305.
[12] Monteiro RC, Halbwachs-Mecarelli L, Roque-Barreira M C, e t
a l.Charge and size of mesangial IgA in IgA nephropathy [J].
Kidney Int, 1985, 28(4): 666-671. D O I:10. 1038/ki. 1985.
181.
(收稿日期:2()2()-U7-02)
•读者•作者•编者•
本刊对论文中实验动物描述的要求
根据国家科学技术部1%8年颁布的《实验动物管理条例》和原卫生部1998年颁布的《医学实验动物管理实施细则》,本刊 对论文中有关实验动物的描述,要求在论文中说明以下事项:(1)品种、品系及亚系的确切名称;(2)遗传背景或其来源;(3)微 生物检测状况44)性别、年龄、体重;(5)质量等级及合格证书编号;(6)饲养环境和实验环境;(7)健康状况“8)对动物实验的 处理方式。
医学实验动物分为四级:一级为普通级;二级为清洁级;三级为无特定病原体(SPF)级:四级为无菌级(包括悉生动物)。卫生健康委员会级课题及研究生毕业论文等科研实验必须应用二级以上的实验动物。